SBR處理生活污水 設(shè)計(jì)方案

1、摘摘 要要 本設(shè)計(jì)采用SBR法處理城市生活污水。SBR法是間歇式活性污泥法或序批式活性污泥 法的簡(jiǎn)稱，是近十幾年來(lái)活性污泥處理系統(tǒng)中較引人注目的一種廢水處理工藝，尤其是 處理城市生活污水。近年來(lái)中國(guó)對(duì)SBR工藝的研究和應(yīng)用也日益增多。SBR是在一個(gè)反應(yīng) 池內(nèi)基本上完成所有的反應(yīng)操作過(guò)程，在不同時(shí)間里可進(jìn)行有機(jī)物的氧化、硝化、脫氮、 除磷等過(guò)程，特別是對(duì)含氮、磷較高的生活污水的除氮除磷效果顯著。 本設(shè)計(jì)所處理的廢水是8000t/d城市生活污水，并由此確定進(jìn)、出水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。據(jù) 此，本設(shè)計(jì)計(jì)算出了各處理單元構(gòu)筑物的大小、處理機(jī)器的數(shù)量、處理廠平面布置與高 程以及其經(jīng)濟(jì)成本，充分體現(xiàn)了處理廠結(jié)構(gòu)緊湊

2、、運(yùn)行方便、成本不高的特點(diǎn)。 【關(guān)鍵詞】：城市生活污水，活性污泥法， SBR池等。 目 錄 摘 要.I 第一章 前 言.1 1.1 我國(guó)城鎮(zhèn)水污染現(xiàn)狀.1 1.2 污水處理廠概況.2 1.3 SBR 的概述.2 1.3.1. SBR 簡(jiǎn)介.2 1.3.2. SBR 原理3.2 1.3.3. SBR 處理工藝的基本流程.4 1.3.4. SBR 工藝特征3.5 第二章 池體的計(jì)算.8 2.1. 本設(shè)計(jì)各設(shè)計(jì)參數(shù).8 2.2. 格柵.8 2.2.1. 粗格柵 5.9 2.2.2.細(xì)格柵 5.11 2.2.3.細(xì)節(jié)設(shè)計(jì).14 2.2.4.設(shè)備選型6.14 2.3. 集水井.14 2.3.1. 設(shè)計(jì)說(shuō)

3、明.14 2.3.2. 集水井的計(jì)算7.15 2.2.3. 溢流口的設(shè)計(jì).15 2.2.4. 設(shè)備選型.15 2.4. 平流式沉砂池.16 2.4.1.設(shè)計(jì)說(shuō)明.16 2.4.2 池體設(shè)計(jì)計(jì)算8.16 2.4.3. 細(xì)節(jié)設(shè)計(jì).19 2.4.4. 設(shè)備選型6.19 2.5. SBR 池.20 2.5.1.相關(guān)參數(shù)及進(jìn)水出水水質(zhì)量.20 2.5.2. 設(shè)計(jì)計(jì)算9.20 2.5.3.細(xì)節(jié)設(shè)計(jì).24 2.5.4.設(shè)備選型10.24 2.5.5.鼓風(fēng)機(jī)房.25 2.5.6.潷水裝置.25 2.5.7.自動(dòng)控制系統(tǒng).25 2.6. 污泥濃縮池.26 2.6.1.設(shè)計(jì)說(shuō)明.26 2.6.2. 池體設(shè)計(jì)計(jì)算1

4、1.27 2.6.3.三角堰設(shè)計(jì)計(jì)算11.29 2.6.4. 細(xì)節(jié)設(shè)計(jì).30 2.6.5.設(shè)備選型6.30 2.7. 消化池.31 2.7.1.設(shè)計(jì)說(shuō)明.31 2.7.2.設(shè)計(jì)計(jì)算13.32 2.7.3. 設(shè)計(jì)細(xì)節(jié).33 2.7.4.設(shè)備選用6.33 2.8. 后濃縮池.33 2.9. 加藥間.34 2.10. 污泥的處理.35 2.10.1.污泥的脫水.35 2.10.2. 污泥脫水間12.35 2.10.3. 本設(shè)計(jì)所采用的污泥處理方法14.35 第三章 管路計(jì)算.36 3.1. 公式15.36 3.2. 數(shù)據(jù)資料 16.36 3.3. 各池位差的計(jì)算.37 第四章 泵的選型與核算.39

5、4.1. 泵的選擇.39 4.1.1.相關(guān)公式及數(shù)據(jù).39 4.1.2.設(shè)計(jì)選擇19.40 4.2. 泵的核算.41 4.2.1. 集水井和沉砂池間泵的核算17.41 4.2.2. SBR 池和濃縮池之間泵的核算17.42 4.2.3. 污泥濃縮池和消化池之間泵的核算.43 第五章 經(jīng)濟(jì)核算.45 5.1 土建投資一覽表.45 5.2 設(shè)備投資一覽表.45 5.3 開(kāi)挖投資一覽表.46 5.4 管道投資一覽表.46 5.5 閥門(mén)投資一覽表.47 5.6 構(gòu)筑物一覽表.48 5.7. 污水處理廠人員編制.48 5.8 運(yùn)行費(fèi)用.48 致 謝.52 第一章第一章 前前 言言 1.1 我國(guó)城鎮(zhèn)水污染

6、現(xiàn)狀 我國(guó)河流有機(jī)污染普遍存在，且污染日益突出，主要湖泊富營(yíng)養(yǎng)化嚴(yán)重，流經(jīng)城鎮(zhèn) 的河段污染更加嚴(yán)重，141個(gè)國(guó)家環(huán)境監(jiān)控城市中，36.2%的城市河段為1至3類水質(zhì)，63.8%的 城市的河段為4至5類水質(zhì).其中，47個(gè)環(huán)保重點(diǎn)城市的典型水域中，10.6%為5類水質(zhì)， 29.8%為劣5類水質(zhì)。.1999年我國(guó)污水排放量達(dá)401億立米，其中市政污水排放量為201億 噸.1999年城市污水負(fù)荷首次超過(guò)了工業(yè)廢水污染負(fù)荷，我國(guó)水污染重點(diǎn)已經(jīng)轉(zhuǎn)向城市污 水污染控制。隨著中小城市的快速發(fā)展，城鎮(zhèn)人口將從現(xiàn)在的2.7億人增加到2010年的5.6 億人，城鎮(zhèn)排污量也將成倍增長(zhǎng)，到2010年可能要增加300億噸，

7、從而污水排放總量達(dá) 1050億噸。 為控制我國(guó)的水污染，促進(jìn)城市污水處理設(shè)施建設(shè)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，建設(shè)部、國(guó) 家環(huán)?？偩?、科技部等單位，根據(jù)中華人民共和國(guó)水污染防治法 、 中華人民共和國(guó) 城市規(guī)劃法)、 國(guó)務(wù)院關(guān)于環(huán)境若干問(wèn)題的決定 ，制定了城市污水處理及污染防治技 術(shù)政策 ，提出2010年全國(guó)設(shè)市城市和建制鎮(zhèn)的污水平均處理率不低于50%，設(shè)市城市污 水處理率不低于60%，重點(diǎn)城市的污水處理率不低于70%121.按照這一要求，到2010年城市 污水處理率要達(dá)到50%，則需增加500億立米處理規(guī)模，需30004 000億的污水處理投資， 這是一個(gè)潛在的大市場(chǎng)，可以形成一個(gè)發(fā)展?jié)摿薮蟮漠a(chǎn)業(yè).同時(shí)

8、，這些污水經(jīng)過(guò)處理， 達(dá)到環(huán)境排放標(biāo)準(zhǔn)或污水灌溉標(biāo)準(zhǔn)，使污水資源化，既治理污染，又增加了水源3，4。 我國(guó)的小城鎮(zhèn)基本上沒(méi)有污水集中處理設(shè)施，在新開(kāi)發(fā)的居民小區(qū)、旅游風(fēng)景點(diǎn)、 度假村、 機(jī)場(chǎng)、鐵路車(chē)站、經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)小區(qū)等分散的人群聚居地，排放的污水基本上沒(méi)有 處理.我國(guó)現(xiàn)在人口有兩個(gè)發(fā)展趨勢(shì):一方面，為緩解大中城市的人口壓力，大中城市人口 正逐漸向小城鎮(zhèn)、小區(qū)遷移，這必將促進(jìn)衛(wèi)星城鎮(zhèn)的發(fā)展;另一方面，我國(guó)現(xiàn)在80%的人 口在農(nóng)村，農(nóng)村大量的剩余勞動(dòng)力要找出路，他們不能都到大中城市去發(fā)展，其科學(xué)的 辦法就是農(nóng)村人口城鎮(zhèn)化、小區(qū)化.隨著這一趨勢(shì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，今后我 國(guó)80%以上的生活污水

9、將來(lái)自小城鎮(zhèn)、小區(qū).在我國(guó)的城鎮(zhèn)中，特別是絕大多數(shù)小城鎮(zhèn)， 其財(cái)政并不富裕，人們的收入普遍不高，污水集中處理將會(huì)給地方政府和人民增加一定 的負(fù)擔(dān)。但是小城鎮(zhèn)、小區(qū)的污水能否處理好，能否找到高效、低投入的城鎮(zhèn)污水處理 新技術(shù)，將直接關(guān)系到我國(guó)人民生活水平的提高，關(guān)系到我國(guó)環(huán)境狀況和可持續(xù)發(fā)展的 戰(zhàn)略15。 根據(jù)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r，目前我國(guó)城市污水處理廠普遍采用的工藝為普通活性污 泥法，氧化溝法，SBR（間歇式活性污泥）法，AB法等。 1.2 污水處理廠概況 本設(shè)計(jì)所設(shè)計(jì)的城鎮(zhèn)地處城市東郊，由于該鎮(zhèn)常年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|南季風(fēng)，且地勢(shì)是 東北高，西南低，且西南角有一河流，所以設(shè)計(jì)把處理廠放置于該鎮(zhèn)的西南

10、邊。該污水 處理廠占地600500m2。城市：降水量平均每年為1800mm; 蒸發(fā)量平均每年為1000mm； 地下水水位,地面下56m。年平均氣溫為18，四季分明。 SBR法處理污水技術(shù)流程見(jiàn)圖1-2-1： 污水格柵集水井（調(diào)節(jié)池）沉砂池SBR池過(guò)濾消毒（除臭）排水 污泥濃縮 消化脫水污泥處理 圖 1-2-1 SBR法的一般流程 由于SBR法處理污水技術(shù)的高效性和經(jīng)濟(jì)性，使得SBR法處理污水技術(shù)得以被廣泛采 用。SBR法處理污水技術(shù)從節(jié)省空間上也有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，因?yàn)樗话悴辉O(shè)沉淀池和污泥 回流設(shè)備并且各設(shè)備占地面積小。 1.3 SBR 的概述 1.3.1. SBR 簡(jiǎn)介 SBR是序批式間歇活性

11、污泥法（又稱序批式反應(yīng)器，Sequencing Batch Reactor）的簡(jiǎn)稱。它是近年來(lái)在國(guó)內(nèi)外被引起廣泛重視和研究日趨增多的一種污水生物 處理新技術(shù)。1980年美國(guó)改建并投產(chǎn)了世界上第一個(gè)SBR法污水處理廠。我國(guó)近10年來(lái)才 開(kāi)始對(duì)SBR污水生物處理工藝進(jìn)行研究。此后SBR污水處理法在處理城市污水發(fā)揮了重大 的作用。 SBR是一種高效，經(jīng)濟(jì)，管理簡(jiǎn)便，適用于中、小水量污水處理的工藝，具有廣闊的 應(yīng)用前景。 1.3.2. SBR 原理3 活性污泥法利用微生物去除有機(jī)物，首先需要微生物將有機(jī)物轉(zhuǎn)化成二氧化碳，水 以及微生物菌體。反應(yīng)后需將微生物保存下來(lái)，在適當(dāng)時(shí)間通過(guò)排除剩余污泥從系統(tǒng)中

12、除去新增的微生物。SBR法通過(guò)時(shí)間上的交替實(shí)現(xiàn)這一過(guò)程，它在流程上只設(shè)一個(gè)池子， 將曝氣池和二沉池的功能集中在該池上，兼并水質(zhì)水量調(diào)節(jié)，微生物降解有機(jī)物和固液 分離等能力。 SBR在時(shí)間上的交替運(yùn)行它的工作方式。SBR按周期運(yùn)行，每個(gè)周期過(guò)程包括進(jìn)水、 反應(yīng)（曝氣） ，沉淀，排放和待機(jī)（排泥）等五個(gè)工序，且每個(gè)工序特定與反應(yīng)條件相聯(lián) 系（混合/靜止，好氧/厭氧） ，各階段的特征作用如下： 1.進(jìn)水期 進(jìn)水期指從向反應(yīng)器開(kāi)始進(jìn)水至到達(dá)反映器最大容積時(shí)的一段時(shí)間，此期間分三種 情況：曝氣（好氧反應(yīng)） ，攪拌（厭氧反應(yīng)）及靜置。在曝氣的情況下有機(jī)物在進(jìn)水過(guò)程 中被大量氧化，在攪拌下抑制好氧反應(yīng)。對(duì)應(yīng)

13、這三種方式就是非限制式曝氣，半限制式 曝氣和限制式曝氣。運(yùn)行時(shí)可根據(jù)不同微生物的生長(zhǎng)特點(diǎn)，廢水的特性和要達(dá)到的處理 目標(biāo)，采用非限制曝氣，半限制曝氣和限制曝氣方式進(jìn)水。通過(guò)控制進(jìn)水階段的環(huán)境， 就實(shí)現(xiàn)了在反應(yīng)器不變的情況下完成多種處理功能。 2.反應(yīng)期 反應(yīng)期的目的是在反應(yīng)器內(nèi)最大水量的情況下完成進(jìn)水期已經(jīng)開(kāi)始的反應(yīng)，根據(jù)反 應(yīng)的目的決定曝氣式攪拌，即進(jìn)行好氧反應(yīng)式缺氧反應(yīng)。在反應(yīng)階段通過(guò)改變條件，不 僅可以達(dá)到有機(jī)物降解的目的，而且可以取得脫氮除磷的效果。 3.沉淀期 沉淀期的目的是固液分離。本工序相當(dāng)于二沉池，停止曝氣和攪拌，污泥絮體和上 清夜分離。在沉淀時(shí)反應(yīng)器內(nèi)是完全靜止的，沉淀時(shí)間在

14、0.51.0h之間，甚至可能達(dá)到 2h，以便下一個(gè)排水工序。污泥層保持在排水設(shè)備的下面，并且在排放完成前不上升超 過(guò)排水設(shè)備。隨著測(cè)量?jī)x器的發(fā)展，已經(jīng)可以自動(dòng)監(jiān)測(cè)污泥混液面，因此可以根據(jù)污泥 沉降性能而改變沉淀時(shí)間?？梢灶A(yù)先在自動(dòng)控制系統(tǒng)上設(shè)定一個(gè)值，一旦污泥界面計(jì)所 監(jiān)測(cè)到的污泥界面高度達(dá)到該數(shù)值便可結(jié)束沉淀工序。 4.排水期 排水期的目的是從反應(yīng)器中排除污泥的澄清液，一直恢復(fù)到循環(huán)開(kāi)始時(shí)的最低水位。 該水位離污泥層還要有一定的保護(hù)高度。反應(yīng)器底部沉降下來(lái)的污泥大部分作為下一個(gè) 周期的回流污泥，過(guò)剩的污泥可在待機(jī)階段排除。 SBR排水一般采用潷水器潷水所用的時(shí)間由潷水能力來(lái)決定，一般不會(huì)影響

15、下面的 污泥層?，F(xiàn)在也可以在沉淀的同時(shí)就開(kāi)始潷水，當(dāng)然要控制好潷水速度以不影響沉淀為 前提。這樣就把沉淀和潷水兩個(gè)階段融合在一起。 5.待機(jī)期 沉淀后到下一個(gè)周期開(kāi)始的期間稱為待機(jī)工序，根據(jù)需要可進(jìn)行攪拌或曝氣。在待 機(jī)期間根據(jù)工藝和處理目的，可以進(jìn)行曝氣、混合、去除剩余污泥。待機(jī)時(shí)間的長(zhǎng)短由 原水流量決定。 排除剩余污泥是SBR中的一個(gè)重要步驟，并不作為五個(gè)基本過(guò)程之一，這是因?yàn)榕欧?剩余污泥時(shí)間不確定。在一個(gè)SBR的運(yùn)行過(guò)程中，剩余污泥排放通常在沉淀或閑置期間。 1.3.3. SBR 處理工藝的基本流程 序列間歇式活性污泥法工藝由按一定時(shí)間順序間歇操作運(yùn)行的反應(yīng)器組成。SBR工藝 的一個(gè)完

16、整的操作過(guò)程，亦即每個(gè)間歇反映器在處理廢水時(shí)的操作過(guò)程包括如下五個(gè)階 段；1、進(jìn)水期（或稱充水期） ；2、反應(yīng)期；3、沉淀期；4、排水排泥期；5、閑置期。 圖1.3.1所示為SBR處理工藝一個(gè)運(yùn)行周期內(nèi)的操作過(guò)程。SBR的運(yùn)行工況以間歇操作 為主要特征。所謂序列間歇式有兩種含義：一是運(yùn)行操作在空間上是按序列、間歇的方 式進(jìn)行的，由于污水大多是連續(xù)排放且流量的波動(dòng)性很大，此時(shí)間歇反應(yīng)器（SBR）至少 為兩個(gè)或多個(gè)池（如圖1.3.2所示） ，污水連續(xù)按序列進(jìn)入每個(gè)反應(yīng)期，它們運(yùn)行時(shí)的相關(guān) 關(guān)系是有次序的，也是間歇的；二是每個(gè)反應(yīng)器的運(yùn)行操作在時(shí)間山也是按次序排列間 歇運(yùn)行的，一般可按次序分為五個(gè)階

17、段。其中進(jìn)水、反應(yīng)、沉淀、排水排泥至閑置期結(jié) 束為一個(gè)運(yùn)行周期。在一個(gè)運(yùn)行周期中，各階段的運(yùn)行時(shí)間、反應(yīng)器內(nèi)混合液體積的變 化及運(yùn)行狀態(tài)等都可以根據(jù)具體污水的性質(zhì)、出水水質(zhì)及運(yùn)行功能要求等靈活掌握。 圖 1-3-1 對(duì)于間歇排污的情形，SBR處理工藝可省去污水貯存池，將水直接引入SBR反應(yīng)器， 使之成為貯存污水。對(duì)于連續(xù)排污的情形，可按如上所述使用多個(gè)SBR間歇反應(yīng)單元并聯(lián) 運(yùn)行，按操作順序依次對(duì)每個(gè)SBR法反應(yīng)器進(jìn)行充水。SBR工藝運(yùn)行過(guò)程中，進(jìn)水期接納 污水，有貯存和調(diào)序的功能，如果在進(jìn)水期進(jìn)行曝氣，則還可起到預(yù)曝氣的作用。 1.3.4. SBR 工藝特征3 1.工藝流程簡(jiǎn)單，造價(jià)低 原則

18、上， SBR污水處理工藝的主體設(shè)備只有一個(gè)序批式間歇反應(yīng)器，與普通的活 性污泥法相比，它需要另設(shè)二次沉淀池、污泥回流及污泥回流設(shè)備。一般情況下也可不 設(shè)調(diào)節(jié)池，多數(shù)情況下可省去初沉池。據(jù)統(tǒng)計(jì)，采用SBR法工藝處理小城鎮(zhèn)污水要比普 通活性污泥法節(jié)省基建投資30%以上。此外，采用如此簡(jiǎn)潔的SBR法工藝的污水處理系 統(tǒng)還具有布置緊湊，占地面積省的優(yōu)點(diǎn)。 2.良好的處理效果 這是SBR工藝的主要特征之一，SBR反應(yīng)器中的底物濃度和微生物濃度是隨反應(yīng)時(shí)間 而變化的，而且反映過(guò)程是不連續(xù)的，因此，其運(yùn)行是典型的非穩(wěn)定過(guò)程。在連續(xù)的曝 氣反應(yīng)階段，其底物和微生物濃度的變化是連續(xù)的。反應(yīng)器中活性污泥處于交替的

19、吸附， 吸收及生物降解和活化過(guò)程的不斷變化過(guò)程。 有關(guān)研究表明，完全混合反應(yīng)器所需的水力停留時(shí)間（HRT）Tc或有效容積Vc一般要 比SBR反應(yīng)器相應(yīng)的Tc和Vc大3倍。去除生活污水中的有機(jī)物用SBR法處理工藝15min就夠 了。 3.具有較高的脫氮除磷效果 SBR工藝不僅可以很容易地實(shí)現(xiàn)好氧，缺氧及厭氧狀態(tài)交替的環(huán)境條件而且很容易在 好氧條件下增大曝氣量、反應(yīng)時(shí)間和污泥齡來(lái)強(qiáng)化硝化反應(yīng)及除磷菌過(guò)量攝磷過(guò)程的順 利進(jìn)完成，也可在缺氧條件下方便地投加原污水（或甲醇等）或提高污泥濃度等方式以 提供有機(jī)碳源作為電子供體使反應(yīng)硝化過(guò)程更快地完成；還可以在進(jìn)水階段通過(guò)攪拌維 持厭氧條件以促進(jìn)除磷菌充分地

20、釋放磷。 其具體運(yùn)行操作過(guò)程為：進(jìn)水階段攪拌（在厭氧狀態(tài)下釋放磷） ；反應(yīng)階段（在好氧 降解有機(jī)物、硝化和磷吸收） ；沉淀排水排泥階段（通過(guò)排泥除磷，利用沉淀過(guò)程中的缺 氧條件進(jìn)行反硝化脫氮） ；閑置階段（再生污泥準(zhǔn)備進(jìn)入下一個(gè)運(yùn)行周期） 。 4.良好的污泥沉降性能 （1）反應(yīng)器中存在較大的濃度梯度 提高底物濃度梯度（或F/M梯度）是控制污泥絲狀菌生長(zhǎng)的重要因素。SBR反應(yīng)器在 反應(yīng)階段時(shí)間上的理想推流狀態(tài)使其具有很高的F/M梯度，因而它最不易發(fā)生污泥膨脹問(wèn) 題。 （2）反應(yīng)器中好氧和缺氧（厭氧）狀態(tài)并存 SBR法中進(jìn)水與反應(yīng)階段的缺氧（或厭氧）與好氧狀態(tài)的交替，能抑制專性好氧絲 狀菌的過(guò)量繁

21、殖，而對(duì)多數(shù)菌膠團(tuán)形成菌不會(huì)產(chǎn)生不利的影響。 （3）反應(yīng)器中有較高的底物濃度 研究表明，由于絲狀菌比菌膠團(tuán)形成微生物具有更大的比表面積，其對(duì)低濃度底物 的攝取能力強(qiáng)于菌膠團(tuán)形成菌。在SBR工藝的整個(gè)反應(yīng)階段，不僅基質(zhì)濃度較高，而且濃 度梯度較大，只有在反應(yīng)進(jìn)入沉淀階段的前夕，其底物濃度才完全與混合曝氣池相同。 因此，SBR法處理工藝避免了絲狀菌競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的環(huán)境條件。 （4）污泥齡（Qc）短，比增速率（）大 SBR法具有理想的推流式運(yùn)行狀態(tài)及快速降解有機(jī)污染物的特點(diǎn)，使它在污泥齡短又 使剩余污泥的排放速率大于絲狀菌的生長(zhǎng)速率，致使絲狀菌無(wú)法在反應(yīng)器中生長(zhǎng)繁殖。 5.對(duì)進(jìn)水水質(zhì)水量的波動(dòng)具有較好的適

22、應(yīng)性 SBR反應(yīng)器是集調(diào)節(jié)池，曝氣池和沉淀池于一體的污（廢）水處理工藝，能承受較大 的水質(zhì)水量的波動(dòng)，具有處理效果穩(wěn)定的特點(diǎn)： （1） 進(jìn)水期具有貯存污水和混合的作用 在SBR工藝的充水期里，污水進(jìn)入SBR反應(yīng)器后，與上一個(gè)運(yùn)行周期存留在反應(yīng)器中 的污泥混合。當(dāng)采用非限量曝氣方式時(shí)，即在充水期內(nèi)就已經(jīng)開(kāi)始生物氧化降解作用。 當(dāng)采用限量曝氣方式時(shí)，即使充水期不產(chǎn)生含碳有機(jī)物的生物氧化反應(yīng)在整個(gè)充水期內(nèi) 所進(jìn)入反應(yīng)器的污水同樣都集中在一個(gè)池內(nèi)而得到充分的混合。實(shí)際上，充水容積成了 調(diào)節(jié)池容積，充水時(shí)間越長(zhǎng)，污水的調(diào)節(jié)時(shí)間就越長(zhǎng)。因此，即使是在充水時(shí)間里污水 出現(xiàn)濃度的急劇波動(dòng)，最終池內(nèi)容納的污水將

23、處于充水時(shí)間內(nèi)的平均濃度值水平上，對(duì) 于短時(shí)間的濃度沖擊負(fù)荷，其峰值得到了削減。 （2） 高峰污染物濃度持續(xù)時(shí)間的分割 SBR是半連續(xù)式進(jìn)水的，在實(shí)現(xiàn)多池并聯(lián)工作的情況下，每個(gè)池都按預(yù)定的順序依次 進(jìn)水第一個(gè)池充滿水后，污水將轉(zhuǎn)入第二、第三個(gè)池等。對(duì)每一個(gè)池子而言，只進(jìn)入連 續(xù)進(jìn)水懂得一段，整個(gè)并聯(lián)池系統(tǒng)將連續(xù)把污水分割為若干段。如果污水出現(xiàn)高峰負(fù)荷 形成沖擊作用，其最大持續(xù)時(shí)間將不超過(guò)充水時(shí)間。持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)于充水時(shí)間的那部分高 負(fù)荷污水將轉(zhuǎn)入另一個(gè)池子，從而人為地減少了對(duì)第一池的沖擊負(fù)荷。 （3） 運(yùn)行周期間污泥活性的補(bǔ)償作用 污泥之所以能夠除去污水中的有機(jī)污染物，其直接作用在于生物污泥對(duì)于有

24、機(jī)物的 吸附和吸收作用以及隨之而發(fā)生的生物降解作用。有機(jī)物被微生物氧化降解的程度取決 于活性污泥的吸附和吸收能力，即污泥活性的高低，從而決定了污染物被處理的程度。 提高生物氧化程度，污泥活性越高，其吸附和吸收能力也越強(qiáng)；反之則越弱。在SBR工藝 系統(tǒng)中，同一曝氣池同一運(yùn)行周期內(nèi)由于經(jīng)一定時(shí)間的閑置過(guò)程，使污泥的活性得到了 充分的恢復(fù)，而使起在下一個(gè)運(yùn)行周期內(nèi)具有較強(qiáng)的吸附和吸收能力。此外，同一曝氣 池在不同運(yùn)行周期間，若上一周期的污染物負(fù)荷較高，而下一個(gè)周期的污染物負(fù)荷較低， 則污泥的活性也可得到良好的恢復(fù)而保持其穩(wěn)定的處理效果。 第二章第二章 池體的計(jì)算池體的計(jì)算 2.1. 本設(shè)計(jì)各設(shè)計(jì)參數(shù)

25、 平均日流量 Qd=8000t/d=8000m3/d=0.0926m3/s 最大日流量 Qmax=kzQd=1.40.0926m3/s =0.1296m3/s 表2-1-1為進(jìn)出水水質(zhì)對(duì)照表: 表2-1-1進(jìn)出水水質(zhì)對(duì)照表 生化需氧 量 （BOD5） 化學(xué)需氧 量 （COD5） 懸浮物 （SS） 總氮 （TN） 總磷 （TP） 油脂 進(jìn)水水質(zhì)200mg/L400mg/L250mg/L40mg/L8mg/L100mg/L 出水水質(zhì)20mg/L60mg/L20mg/L15mg/L0.5mg/L20mg/L 2.2. 格柵格柵 格柵用以去除廢水中較大的懸浮物、漂浮物、纖維物質(zhì)和固體顆粒物質(zhì)，以保證后

26、 續(xù)處理單元和水泵的正常運(yùn)行，減輕后續(xù)處理單元的處理負(fù)荷，防止阻塞排泥管道。格 柵示意圖如2.2 .1圖所示： 圖2.2.1 格柵示意圖 2.2.1粗格柵 5 1、柵條的間隙數(shù)(n) 平均日流量 Qd=8000t/d=8000m3/d=0.0926m3/s 最大日流量 Qmax=kzQd=1.40.0926m3/s =0.1296m3/s 設(shè)柵前水深h=0.3m 過(guò)柵流速v=0.7m/s 柵條間隙寬度b= 0.06m 格柵傾角=60 bhv Q n sin max 9(個(gè)) 7 . 03 . 006 . 0 60sin1296 . 0 式中： h柵前水深，m； 格柵傾角，()；國(guó)內(nèi)一般采用60

27、70，取60； v過(guò)柵流速，m/s；一般采用0.61.0m/s,取0.7m/s； b柵條間隙，m；粗格柵柵條間隙50150mm，取60mm； Qmax最大設(shè)計(jì)流量，m3/s； 2、柵槽寬度(B) 設(shè)柵條寬度為S=0.01m B=S(n-1)+bn =0.01(9-1)+0.069 =0.62m 式中： b柵條間隙，m； n柵條的間隙數(shù)； S柵條寬度，m； 3、進(jìn)水渠道漸寬部分的長(zhǎng)度(l1) 設(shè)進(jìn)水渠道寬B1=0.50m 其漸寬部分展開(kāi)角度1=20 1 1 1 2tg BB l 202 50 . 0 60 . 0 tg 0.16m 式中： 1進(jìn)水渠道漸寬部分的展開(kāi)角度，()，一般可采用20； B

28、1進(jìn)水渠寬，m； B柵槽寬度，m； 4、柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長(zhǎng)度(l2) l2=l1/2=0.16/2=0.08m 5、通過(guò)格柵的水頭損失(h1) 設(shè)柵條斷面為銳邊矩形斷面，則=2.4 k g v b S h.sin. 2 .)( 2 3/4 1 360sin 8 . 92 7 . 0 ) 06 . 0 01 . 0 (4 . 2 2 3/4 =0.0143m 式中： k系數(shù)，格柵受污物堵塞時(shí)水頭損失增大倍數(shù)，一般采用3； v過(guò)柵流速，m/s； 格柵傾角，()； 形狀系數(shù)，取2.4； b柵條間隙寬度，m； S柵條寬度，m； g重力加速度，m/s2； 6、柵后槽總高度(H) 設(shè)柵前渠道

29、超高h(yuǎn)2=0.3m H=h+h1+h2=0.3+0.0143+0.30.6143m 7、柵槽總長(zhǎng)度(L) L=l1+l2+0.5+1.0+H1/tg =0.16+0.08+0.5+1.0+(0.3+0.3)/tg60 =2.09m 式中： 格柵傾角，()； H1格柵前的渠道深度， ； l1進(jìn)水渠道漸寬部分的長(zhǎng)度， ； l2柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長(zhǎng)度， ； 8、每日柵渣量(W) 因?yàn)榇指駯诺臇艞l間隙寬度較大，所以柵渣量較少，可用人工定時(shí)清除。 2.2.2、細(xì)格柵 5 1、柵條的間隙數(shù)(n) 設(shè)柵前水深h=0.4m 過(guò)柵流速v=0.6m/s 柵條間隙寬度b= 0.015m 格柵傾角=60

30、bhv Q n sin max 6 . 04 . 0015 . 0 60sin1296. 0 32 (個(gè)) 式中： v過(guò)柵流速，m/s；一般采用0.61.0m/s,取06m/s ； Qmax最大設(shè)計(jì)流量，m3/s； h柵前水深，m； 格柵傾角，()；國(guó)內(nèi)一般采用6070，取60； b柵條間隙，m；細(xì)格柵柵條間隙1525mm，取15mm； 2、柵槽寬度(B) 柵條寬度取S=0.01m B=S(n-1)+bn =0.01(32-1)+0.01532 =0.79m 式中： n柵條的間隙數(shù)； S柵條寬度，m； b柵條間隙，m； 3、進(jìn)水渠道漸寬部分的長(zhǎng)度(l1) 設(shè)進(jìn)水渠道寬B1=0.50m 其漸寬部

31、分展開(kāi)角度1=20 1 1 1 2tg BB l 202 50 . 0 79 . 0 tg 0.40m 式中： B柵槽寬度，m； 1進(jìn)水渠道漸寬部分的展開(kāi)角度，()，一般可采用20； B1進(jìn)水渠寬，m； 4、柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長(zhǎng)度(l2) l2=l1/2=0.40/2=0.20m 5、通過(guò)格柵的水頭損失(h1) 設(shè)柵條斷面為銳邊矩形斷面，則=2.4 k g v b S h.sin. 2 .)( 2 3/4 1 360sin 8 . 92 6 . 0 ) 015 . 0 01 . 0 (42. 2 2 3/4 =0.07m 式中： v過(guò)柵流速，m/s； 格柵傾角，()； 形狀系數(shù)，取

32、2.4； S柵條寬度，m； k系數(shù)，格柵受污物堵塞時(shí)水頭損失增大倍數(shù)，一般采用3； b柵條間隙寬度，m； g重力加速度，m/s2； 6、柵后槽總高度(H) 設(shè)柵前渠道超高h(yuǎn)2=0.3m H=h+h1+h2=0.4+0.07+0.30.77m 式中： h柵前水深，m； h1格柵的水頭損失，m； h2柵前渠道超高，m；一般取0.3m。 7、柵槽總長(zhǎng)度(L) L=l1+l2+0.5+1.0+H1/tg =0.40+0.20+0.5+1.0+(0.4+0.3)/tg60 =2.5m 式中： 格柵傾角，()； H1格柵前的渠道深度； l1進(jìn)水渠道漸寬部分的長(zhǎng)度， ； l2柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長(zhǎng)

33、度， ； 8、每日柵渣量(W) 在格柵間隙15mm的情況下,設(shè)柵渣量為每1000m3的污水產(chǎn)0.11m3。 z K WQ W 1000 86400 1max 4 . 11000 11 . 0 1296 . 0 86400 =0.88(m3/d) 式中： W1柵渣量，m3/103m3(污水)，格柵間隙為1525mm時(shí)，W1=0.100.05 格柵間隙為3050mm時(shí)，W1=0.030.01，取0.07； Qmax最大設(shè)計(jì)流量，m3/s； Kz生活污水流量總變化系數(shù)。 因?yàn)閃0.2m3/d，所以采用機(jī)械清渣 2.2.3、細(xì)節(jié)設(shè)計(jì) 1為了格柵的維修及日常除渣，格柵間應(yīng)該設(shè)調(diào)運(yùn)裝置, 且道路要暢通。

34、2格柵所設(shè)工作臺(tái)安裝安全及沖洗設(shè)施，工作臺(tái)正面過(guò)道寬度不小于1.5m。 2.2.4、設(shè)備選型6 選擇HF型回轉(zhuǎn)式格柵除污機(jī) 1優(yōu)點(diǎn) 適用于污水站及污水處理廠預(yù)除漂浮物及懸浮物，對(duì)后續(xù)工序起保護(hù)作用。該設(shè)備為 鏈條傳動(dòng)多耙齒格柵攔污機(jī)械，結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，重量輕，維修簡(jiǎn)單，運(yùn)行平穩(wěn)。 所有傳動(dòng)部件在水面以上，防腐性好。該設(shè)備可實(shí)現(xiàn)連續(xù)和定時(shí)運(yùn)行及液位控制運(yùn)行。 2、型號(hào) 表2-1 HF型回轉(zhuǎn)式格柵除污機(jī)型號(hào)一覽表 型號(hào)柵條間距/mm耙齒柵度/mm整機(jī)功率/kw安裝傾角 /（C） HF800 105080010001.156080 3、生產(chǎn)廠家 蘇州大禹水處理機(jī)械有限公司 2.3. 集水井 2.3

35、.1. 設(shè)計(jì)說(shuō)明 集水井的功能是集水以保證水流的連續(xù)性，從而防止了水泵頻繁啟動(dòng)。集水井的水 源有兩個(gè)：1、進(jìn)水管道流入的污水；1、予濃縮池及后濃縮池的上清液排進(jìn)的水。集水 井的作用是不可忽視的，它在水泵的保養(yǎng)上的作用尤其重要，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意。另外，集 水井還起調(diào)節(jié)池的作用，可在集水井中調(diào)節(jié)酸堿度，從而保證后續(xù)的處理及出水的酸堿 度要求。 2.3.2. 集水井的計(jì)算7 取停留時(shí)間為：40min，即t=40min。 則集水井體積：V=Qmaxt=0.12964060=311.04m3 有效水深：h=3.0m，水面超高：h1=1.0m 則總高：H=h+ h1=3.0+1.0=4.0(m) 水面面積：S=V/h=311.04 /4=77.76(m2) 可取其邊長(zhǎng)：a=10m, b=8m 則集水井水面面積為：ab=108=80m2 墻厚 =0.2m 集水井實(shí)際長(zhǎng)寬為10.4m，8.4m。 2.2.3. 溢流口的設(shè)